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**朗肯循环系统发电系统内部参数与外界环境紧密相关,热源参数的变化,冷却水温度的变化都会使得系统内部各个点参数改变,从而导致系统长期运行在非额定工况热效率低.该文以循环工质为R245fa的**朗肯循环系统作为研究对象,通过建立蒸发器和冷凝器换热模型,得出**朗肯循环系统在不同热源温度,天津220kwORC低温发电机,不同冷却水温度下的更佳蒸发温度,凝结温度变化情况,从而获得蒸发温度,天津220kwORC低温发电机,天津220kwORC低温发电机,凝结温度与热源温度,冷却水温度之间的函数关系.在实际**朗肯循环系统余热发电工程中,存在着很多不稳定因素,因此对**朗肯循环系统变工况特性分析是非常有必要的,对于提高系统整体性能具有指导性意义。ORC技术与常规的水蒸气朗肯循环相比有很多优点。天津220kwORC低温发电机
ORC余热发电系统结构本身的优势:系统本身使用导热油作为中间换热工质,因为导热油在300的条件下仍不汽化而保持常压,此时的水蒸气饱和压力已高达8.5MPa。300以下,用导热油代替传统的热载体水蒸气,就能以低压管道系统代替高压管道系统,降低投资。此外导热油还具有传热均匀,热稳定性好以及优良的导热特性。导热油对普通的碳钢设备和管道基本上无腐蚀作用,不需要采用类似蒸汽系统的给水脱盐、除氧等复杂的处理过程,因此具有系统简单输送方便等优点。因此用导热油作为工质的机组传热效率高。天津220kwORC低温发电机ORC余热发电技术实现对低温余热的有效应用。
工质泵是ORC低温余热发电系统的基本组成部分,是将冷凝器的低温低压液体**工质经绝热增压后,高压输送到蒸发器入口的装置。作为一种成熟的产品,市场上有多种工质泵。研究发现,以下泵适用于ORC低温余热发电系统:液压隔膜泵,具有压力高、适用于危险化学介质、维护简单等特点;立式离心泵采用变频调速、机械密封;多级离心泵可实现更高的扬程和设定压力;多级离心泵是在离心泵级内安装两台或两台以上具有相同功能的离心泵,相对于活塞泵等往复泵能输送更多的流量。
根据包钢薄板厂宽厚板2号加热炉的高温烟气参数,采用多级轴流ORC透平发电机组对该加热炉的高温烟气热能进行回收发电,机组发电工艺为:高温烟气与热水换热,再将热水引入蒸发器与**工质R245fa换热,产生R245fa蒸汽推动ORC膨胀机膨胀做功并带动发电机发电,膨胀机膨胀后的乏汽进入蒸发式冷凝器冷凝成液态,经工质泵进入预热器预热后进入蒸发器再次蒸发成气态。该机组采用高效轴流反动式透平膨胀机和同步发电机,整个机组采用集散设计,透平膨胀机的设计技术较成熟,单机能实现小功率到大功率的任意设计。**朗肯循环发电技术设备可实现标准模块化生产。
工质选择的基本原则:ORC发电系统的工质选择十分重要,选择过程中应该充分考虑工质的经济性、安全性和技术性。工质必须具有较低的临界温度和临界压力,较低的蒸汽过热要求并且粘度较低,以及较小的体积比,工质应具有适当的热稳定极限,和发动机材料、润滑油都具有较好的相容性。除性能要求外,工质也要满足环保的要求,而且要控制工质的毒性和满足化学稳定性要求,在经济性上也要足够低廉,并且输送储存都比较方便。选择工质时,更重要的在于工质的热力学性能,将会决定设备的尺寸、稳定性、环保水平很经济性。**朗肯循环发电,可用于太阳能发电。银川热水或热流体ORC低温发电机组
**朗肯循环发电技术单机容量范围广。天津220kwORC低温发电机
烟气余热利用ORC系统:余热锅炉排出的烟气经脱酸、除尘等净化处理后,烟气温度在150℃左右,低温余热仍可进一步利用。在烟气低温余热利用ORC系统中,利用**工质进行朗肯循环,其系统配置如图1所示,**工质在蒸发器内定压吸热,然后在膨胀机内绝热做功,乏汽在冷凝器中定压放热,之后在工质泵内进行绝热压缩,再回到原来的动力循环过程。使用**工质可以比较好地利用低温余热,提升系统的能源利用效率,并降低二氧化碳排放,系统的热源利用效率会有比较大的提升,从而充分带动系统发电,让系统的热能转变为电能,乏汽可以凝结为液态达到回收能源的目的。天津220kwORC低温发电机
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